(57)【要約】  レーザ・ダイオードを搭載した熱アシスト磁気ヘッドにおいて、光源への反射戻り光を抑制し、光源の安定した動作を実現するために、水平共振器垂直出射型ＬＤのミラーが搭載された導波路付きスライダを備えた熱アシスト磁気ヘッドにおいて、水平共振器垂直出射型ＬＤのミラー面のテーパ角を４５度からずらすようにした。
2011027414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライダと、前記スライダ上に搭載された第1光導波路及び反射鏡とを備えた熱アシスト磁気記録ヘッドにおいて、
前記スライダは、前記反射鏡を搭載した第1主面から反対の第２主面に伝播する第２光導波路を備え、
前記第1光導波路と前記第2光導波路とは前記反射鏡を介して光結合される位置に配置され、
前記反射鏡の反射面の法線と前記第1光導波路の延伸方向とがなす角度が４５度からずれていることを特徴とする熱アシスト磁気記録ヘッド。
【請求項２】
請求項１において、
前記第1光導波路は、利得領域を備えていることを特徴とする熱アシスト磁気記録ヘッド。
【請求項３】
請求項２において、
前記反射鏡は前記第1光導波路にモノリシック集積され、
前記反射鏡と前記第1光導波路は、水平共振器垂直出射型半導体レーザを構成することを特徴とする熱アシスト磁気記録ヘッド。
【請求項４】
請求項１において、
前記第１光導波路及び前記反射鏡はサブマウントに搭載されており、
前記サブマウントは前記スライダに搭載されており、
前記サブマウントは開口部を備え、
前記反射鏡と前記スライダの第２光導波路とは、前記サブマウントの開口部を介して光結合されていることを特徴とする熱アシスト磁気記録ヘッド。
【請求項５】
請求項４において、
ジンバル又はフレクシャを備え、
前記サブマウントは前記開口部を有する上向きに凹んだ凹部を備え、
前記凹部の下面は前記スライダに搭載され、
前記第１光導波路及び前記反射鏡は、前記凹部に搭載され、
前記凹部の上面は、前記ジンバル又はフレクシャに接続されていることを特徴とする熱アシスト磁気記録ヘッド。
【請求項６】
請求項１において、
前記反射鏡の反射面と前記第1光導波路底面とのなす角度が４５度から±１度以内ずれていることを特徴とする熱アシスト磁気記録ヘッド。
【請求項７】
第1主面と第２主面とを結ぶ光導波路を備えたスライダであって、
前記光導波路は、前記第１主面の法線方向から所定角度ずらされており、
前記スライダの対向する一対の側面も、前記第１主面の法線方向から所定角度ずらされていることを特徴とするスライダ。
【請求項８】
請求項７において、
前記光導波路は、その端部表面に反射率を低減する薄膜が設けられていることを特徴とするスライダ。
【請求項９】
請求項１において、
前記第２光導波路は、前記第１主面の法線方向から所定角度ずらされており、
前記スライダの対向する一対の側面も、前記第１主面の法線方向から所定角度ずらされていることを特徴とする熱アシスト磁気記録ヘッド。
【請求項１０】
請求項９において、
前記第２光導波路は、その端部表面に反射率を低減する薄膜が設けられていることを特徴とする熱アシスト磁気記録ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
レーザ光による熱で磁気記録をアシストする熱アシスト磁気記録ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
情報記録装置の１つとして、コンピュータ等に装着されている磁気ディスク装置には、装置を大型化することなく膨大な情報を蓄積するために高記録密度化が求められている。磁気ディスクの高密度化には、微小な記録ビットを安定させる必要性から、高保磁力の記録媒体が用いられる。高保磁力の記録媒体に記録するためには、微小領域に強い磁界強度を集中させる必要がある。しかし、強い磁界強度を微小領域に集中させることは技術的に困難である。【０００３】
この問題を解決する技術として、光記録技術と磁気記録技術を融合したハイブリッド記録技術が有力視されている。記録時に印加磁界と同時に光で媒体を加熱して、媒体の保磁力を低減させる。これにより、従来の磁気記録ヘッドでは記録磁界強度が不足して記録が困難であった高保磁力の記録媒体にも記録が容易になる。再生は、従来の磁気記録で用いられている磁気抵抗効果を用いる。このハイブリッド記録方法は熱アシスト磁気記録または光アシスト磁気記録と呼ばれる。【０００４】
この熱アシスト磁気記録方式では、媒体を加熱するためのレーザ光を記録ヘッドに導く。レーザ光源には、磁気ディスク装置のパッケージ内で使用する必要性から、小型で低消費電力の半導体レーザダイオード（以下ＬＤという）が用いられる。【０００５】
記録に必要な十分な光強度を得るには、ＬＤが発生する光強度を大きくするか、伝搬損失を低減することが必要になる。ＬＤの光出力は有限であり、ＬＤの大きさや寿命と密接な関係があるため、光強度ばかりを大きくすることは望ましくない。【０００６】
したがって、半導体レーザから発生した光を効率よくヘッド先端まで導く、つまり伝播損失を低減することが必要である。このような要求を実現する構造として、特許文献１に、反射鏡をモノリシック集積した水平共振器の垂直出射型ＬＤを搭載した集積ヘッドが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−５９６４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の熱アシスト磁気記録ヘッドでは、光損失を少なくするため、光部品同士を集積し、光学的接続を要する箇所の数を最小にするとともに、光源から記録媒体までの光路を短くすることで、光損失を低減している。【０００９】
しかし、光結合箇所が少なくとも、部品の接続点など屈折率の異なる物質間を光が通過すると、導波光の反射が生ずる。反射は光学的損失になるばかりか、反射光が伝播してきた導波経路に帰還すると、最終的にはＬＤ内部に帰還することになる。このような反射によりＬＤ内部に戻る光を反射戻り光という。反射戻り光はＬＤ内部で発振しているモードと位相が異なり、ＬＤ内部にこのような位相の異なる反射戻り光が帰還すると、本来の発振モードと干渉し、ＬＤ内部の光出力が揺らぎ、動作が不安定になる。【００１０】
反射戻り光は、光ディスクドライブや光通信の光送信機など、半導体ＬＤを光源に用いる装置では知られた現象である。これらの分野では、反射戻り光を防止するため、たとえば、光路にある部品の接合端面を光の進行方向に対して垂直方向から少し斜めにすることで反射光を逸らす、接続部に屈折率を調整する物質を挿入する、光路にアイソレータを挿入して反射戻り光が来ても通過させない、高周波重畳で戻り光がＬＤ内部に帰還してもＬＤの動作に影響が見えないようにするなど、さまざまな対策が採られている。【００１１】
特許文献１に開示されているように、ＬＤを搭載した熱アシスト磁気記録ヘッドにおいても同様に、横シングルモードの半導体ＬＤを光源に使用することから、反射戻り光は問題になる。【００１２】
図１は従来の磁気ディスク装置の熱アシスト磁気記録ヘッド近傍の拡大断面図である。【００１３】
４５度のテーパ面で構成された反射鏡１０４がモノリシック集積された水平共振器垂直出射型半導体ＬＤ１００がスライダ１１０に搭載されている。水平共振器垂直出射型半導体ＬＤから出射したレーザ光は、スライダ１１０中の光導波路１１１を通り、磁気記録媒体（磁気ディスク）１２０に到達する。矢印はその光路である。【００１４】
水平共振器垂直出射型ＬＤ１００では、活性層１０１で生成されたレーザ光２０１が反射鏡１０４で反射し、反射したレーザ光２０２が水平共振器垂直出射型ＬＤ１００のスライダ１１０側表面に対して垂直に到達する。【００１５】
水平共振器垂直出射型ＬＤのスライダ１１０側表面に到達したレーザ光２０２は、水平共振器垂直出射型ＬＤのスライダ１１０側表面から出射するレーザ光２０３と、反射して水平共振器垂直出射型ＬＤ内部に帰還するレーザ光２１１に分かれる。なお、この時、原理的にレーザ光２０３，２１１は、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００のスライダ１１０側表面に対して、垂直に出射又は反射する。水平共振器垂直出射型ＬＤ内部に帰還するレーザ光２１１の量は制御されないと、ＬＤ内部でのレーザ光増幅が行われず、レーザ発振特性が損なわれることになる。このため、水平共振器垂直出射型ＬＤの表面には通常反射率制御膜１０５が設けられ、水平共振器垂直出射型ＬＤ内部に帰還するレーザ光２１１の量を制御している。【００１６】
水平共振器垂直出射型ＬＤ１００のスライダ１１０側表面から出射したレーザ光２０３はスライダ１１０の上表面に到達し、スライダ１１０の厚さ方向を貫くように設けられた光導波路１１１に入射する。この際、スライダ１１０の上表面（光導波路１１１の上表面）で反射が起こり、ある割合のレーザ光が反射戻り光２１２となる。【００１７】
スライダ１１０の光導波路１１１に入射（光結合）したレーザ光２０４は、光導波路１１１を伝播してスライダ１１０の下表面（ＡＢＳ：Air Bearing Surface）に到達する。この際、レーザ光のほとんどはスライダ１１０の下表面（ＡＢＳ）を透過するが、ある割合のレーザ光はスライダ１１０の下表面で反射し、反射戻り光２１３となる。【００１８】
スライダ１１０の下表面から出射したレーザ光２０５は記録媒体１２０に到達する。この際、レーザ光のほとんどは磁気記録媒体１２０に吸収されるが、ある割合のレーザ光は記録媒体に吸収されずに反射し、反射戻り光２１４となる。【００１９】
このように、水平共振器垂直出射型ＬＤから記録媒体１２０までの光路において、スライダ１１０の上表面、スライダ１１０の下表面（ＡＢＳ）、記録媒体（磁気ディスク）１２０の表面という、３箇所の反射点が存在する。【００２０】
上記の反射戻り光２１２、２１３、２１４は、ある割合が、レーザ光が伝播してきた光路を逆に進み、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００内部に戻り、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００の安定動作を損なう原因となる。よって、各々の光の入射面において、反射戻り光を抑制する構造が必要となる。【００２１】
光学部品の接点で生ずる反射の原因は、光が通過する光路の実効屈折率の変化である。通常、反射自体を防止する構造は、光の物質中の波長に合わせて所定の厚さの反射防止薄膜をコーティングすることで、屈折率を調節して反射率を低下できる。【００２２】
しかし、温度の変化により、水平共振器垂直出射型ＬＤの発振波長が変わると、波長ごとに反射率を下げるコーティング膜の最適厚さが異なるため、反射が抑制されなくなる。磁気ディスク装置のような広い温度範囲での動作を想定すると、水平共振器垂直出射型ＬＤの温度変化に伴い波長が変化するため、反射を抑制することはできない場合が生じる。また、構造や作製上の制限で、必ずしも反射防止膜を形成することができるとは限らない。【００２３】
そこで、入射角度を制御することで、変化する波長に対して一様に反射光の帰還率を下げる方法をとることを考えた。本発明者らは、実装で入射角度を制御しようと試みた。しかし、各部品を傾けて実装する場合、位置や角度の制御が非常に困難であるために、反射光による水平共振器垂直出射型ＬＤの安定動作が損なわれる可能性があった。これでは、正確な熱アシスト磁気記録ができなくなってしまう。【００２４】
本発明の目的は、従来の戻り光抑制構造とは別の戻り光抑制構造を適用した熱アシスト磁気記録ヘッドを実現することで、磁気ディスク装置の動作を安定にし、記録精度を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
従来、熱アシスト磁気記録ヘッドに用いるゲイン付き光導波路である水平共振器垂直出射型ＬＤの反射面は、水平共振器垂直出射型ＬＤを構成する半導体層の積層面と共振方向を法線とする面との交差線を軸として、積層面を４５度又は１３５度回転させた面を用いていた。すなわち、＜Ｘ，Ｙ，Ｚ＞=＜０，０，ｎ＞を法線とするＸＹ平面を水平共振器垂直出射型ＬＤを構成する半導体層の積層面とし、共振方向を＜Ｘ，Ｙ，Ｚ＞=＜ｌ，０，０＞とした場合に、＜Ｘ，Ｙ，Ｚ＞=＜ｎ，０，ｎ＞又は＜−ｎ，０，−ｎ＞となる法線を備えた面、つまり、（ｎ，０，ｎ）面又は（−ｎ，０，−ｎ）面で反射面を構成していた。なお、ｎは正の整数とする。【００２６】
本発明者らは、この反射面の向きをずらし、反射光の光軸を入射光の光軸とずらすことを考えた。即ち、（ｎ，０，ｎ）面と（−ｎ，０，−ｎ）面（ｎ≠０）を用いないテーパ面とするのである。【００２７】
このような反射面を備えた水平共振器垂直出射型ＬＤを熱アシスト磁気記録ヘッドに用いることで、熱アシスト磁気記録ヘッドを、従来通りスライダに実質的水平に実装しても、スライダの上表面（光導波路の水平な入射面）に対して垂直ではない角度でレーザ光を入射させることができるようになるので、スライダの上表面における戻り光（図１の２１２）のＬＤ共振器への入射を抑制できる。従って、水平共振器垂直出射型ＬＤの安定動作が実現でき、引いては、熱アシスト磁気記録ヘッドの正確な磁気記録が実現できるようになる。【００２８】
特に、熱アシスト磁気記録ヘッドに用いる水平共振器垂直出射型ＬＤの反射面を、水平共振器垂直出射型ＬＤの下表面と共振方向を法線とする面との交差する線を軸にして、水平共振器垂直出射型ＬＤの下表面を４５度回転させた従来の反射面をさらにθ度だけ回転させて、４５+θ度の面（θの絶対値＜４５、θ≠０）度又は１３５＋θ（θの絶対値＜４５、θ≠０）にすることが好ましい。すなわち、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）=（０，０，ｎ）を法線とするＸＹ平面を、水平共振器垂直出射型ＬＤを構成する半導体層の積層面とし、共振方向を（Ｘ，Ｙ，Ｚ）=（ｌ，０，０）とした場合に、「（Ｘ，Ｙ，Ｚ）=（ｌ，０，ｎ）又は（−ｌ，０，−ｎ）」かつ「ｌ≠ｎ」となる法線を備えた面で反射面を構成することが好ましい。反射面を形成するに際し、共振方向に対して直角の境界線を備えた領域の半導体層を所定角度削ることで反射面を形成できるので、マスク形状やプロセス条件の設計を容易にし、再現性の高い水平共振器垂直出射型ＬＤの反射面が形成できるからである。【００２９】
なお、これまで反射面がモノシリック集積された水平共振器垂直出射型ＬＤについて述べたが、これは、ゲイン領域のある光導波路に反射面が集積されている構造とも言い換えることができる。但し、上記原理を用いる限り、ゲイン領域のないパッシブな光導波路と反射鏡との組み合わせでもよい。【００３０】
さらに、本発明者らは、スライダ下面に配置する光導波路の斜め配置についても検討した。その結果、下表面と上表面とを結ぶ光導波路を備えたスライダであって、この光導波路の延伸方向を下表面の法線方向から所定角度ずらしたものを用いることにより、戻り光２１２、２１３、２１４の影響を抑制できることがわかった。【００３１】
そして、このような導波路を備えたスライダを簡易に、高精度に製造するのには、対向する一対のスライダ側面も、光導波路の延伸方向と同様に、下表面の法線方向から所定角度ずらす構造が好ましいことも、検討の結果わかった。作製プロセスとしては、このスライダ側面をウェハ上面としたウェハを製造した後、ダイシングをウェハに対して垂直に行うのでなく斜め方向に行うのである。また、別の方法としては、ダイシング後の研磨で、スライダの上表面と下表面の角度を変えることでも実現できる。その結果、スライダの上下面に対して垂直からずらされた斜め導波路が簡単なプロセスで実現される。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、ＬＤへの反射戻り光の少ない熱アシスト磁気記録ヘッドを実現することができ、磁気ディスク装置の動作を安定にし、記録精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】従来の磁気ディスク装置の熱アシスト磁気記録ヘッド近傍の模式拡大断面図である。
【図２】磁気ディスク装置の熱アシスト磁気記録ヘッド近傍の模式拡大断面図である。
【図３】ＬＤにモノリシック集積された反射鏡の角度のずれ量θとＬＤ表面から内部への光の帰還率の関係を示すグラフである。
【図４】ＬＤにモノリシック集積された反射鏡の角度のずれ量θとスライダ１１０の上表面への入射角φの関係を示すグラフである。
【図５】熱アシスト磁気記録ヘッドを使用した磁気ディスク装置を模式的に示した斜視図である。
【図６】磁気ディスク装置の熱アシスト磁気記録ヘッド近傍の模式断面図である。
【図７】磁気ディスク装置の熱アシスト磁気記録ヘッド近傍の模式断面図である。
【図８】磁気ディスク装置の熱アシスト磁気記録ヘッド近傍の模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図２は、新規な磁気ディスク装置の熱アシスト磁気記録ヘッド近傍の拡大断面図である。
【００３５】
反射鏡１０４がモノリシック集積した水平共振器垂直出射型半導体ＬＤ１００がスライダ１１０に搭載されている。水平共振器垂直出射型半導体ＬＤ１００から出射したレーザ光は、スライダ１１０の厚さ方向に光を伝播する光導波路１１１−１を通り、磁気記録媒体（磁気ディスク）に到達する。その光路を矢印で示す。水平共振器垂直出射型ＬＤ１００内部で発生するレーザ光２０１が記録媒体１２０まで到達するまで通過する部品は、図１と同じである。
【００３６】
水平共振器垂直出射型ＬＤ１００には、共振器が形成される面に対する角度、つまり水平共振器垂直出射型ＬＤ１００の積層面である下表面に対する角度３０１が４５度から所定角度ずらされた反射鏡１０４がモノリシック集積されている。この水平共振器垂直出射型ＬＤ１００は、活性層１０１で生成したレーザ光２０１が、反射鏡１０４で下向きに反射されて、反射されたレーザ光２０２が水平共振器垂直出射型ＬＤ１００のスライダ１１０側表面に対して到達する。
【００３７】
本発明者らは上述のように、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００を傾斜させてスライダに実装することも検討した。水平共振器垂直出射型ＬＤ１００の共振器は半導体基板上に均一膜で積層していくことで形成される。別部材で水平共振器垂直出射型ＬＤ１００を傾斜させて実装することは、プロセスの煩雑化を招くだけでなく、詳細な角度制御が極めて困難となる。
【００３８】
そこで、本発明者らは上述のように、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００にモノリシック集積された反射鏡１０４の角度（図２の３０１）を水平共振器垂直出射型ＬＤの下表面に対して４５度に設定された面を、微小角任意の方向にずらすことを考えた。
【００３９】
まず、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００として、ファブリペロー（ＦＰ）型ＬＤを用いた。ＦＰ型ＬＤの場合、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００の出射面に共振端が構成されるため、反射鏡１０４の角度（図２の３０１）が４５度から微小角ずれても出射面で反射した光の帰還量が減らないことが重要である。しかし実際、反射鏡１０４の角度がずれされることで帰還効率が急減に低下してしまう可能性がある。そこで、角度のずれを微小に設定して検討した。その結果、出射面で反射された光はＬＤ内部に帰還し、発光特性にほとんど影響を与えない範囲があることがわかった。以下、その範囲について説明する。
【００４０】
なお、熱アシスト磁気記録ヘッドに用いる水平共振器垂直出射型ＬＤの反射面を、水平共振器垂直出射型ＬＤの下表面と共振方向を法線とする面との交差する線を軸にして、水平共振器垂直出射型ＬＤの下表面を４５度回転させた従来の反射面をさらにθ度だけ回転させて、４５+θ度の面とする。このとき、出射面に到達する光は垂直方向に対して２θの角度をもつ。さらに、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００と空気には屈折率の差があるため、出射される角度はスネルの法則により、さらに大きくなる。出射される角度をφ、空気の屈折率をn０、半導体ＬＤ屈折率をn１とすると、Sinφ/n０=Sin２θ/n１が成り立つ。通常の半導体ＬＤの屈折率は２.５〜３.５程度と大きく、θが微小角でもφを大きくできる。φはスライダ１１０の上表面へのレーザ光の入射角になる。
【００４１】
図３はミラーの角度を４５度からθ度だけずらしたときの反射光の帰還率の計算の一例である。計算条件は、普及している半導体ＬＤの波長である７８０nm、光のスポットサイズを半径で横方向が２μm、縦方向が１μmのガウシアンとした。グラフは、光が反射面に垂直に入射するとき（φ=０，θ=０）と比較したときの、ＬＤ内部への帰還率の割合のθ依存性を示している。θ=１度のとき、帰還率はθ=０のときの５０パーセント程度になる。
【００４２】
通常のＦＰ型ＬＤの光出射面には反射率を制御する膜が形成されており、反射率が５パーセント程度になるようにし、たとえば、５パーセントをＦＰ型ＬＤ内部の活性層に帰還し、残りの９５パーセントを出射光として外部に取り出している。
【００４３】
光出射面で反射された光のうち、θ=１度のときは、５パーセントの０.５倍になることから、ＬＤの活性層への帰還率は２.５パーセントになる。これを５パーセントに戻すように、光出射面の反射率を制御膜の反射率を２倍の１０パーセントにすると、ＬＤの活性層への帰還率は５パーセントで、出射光として取り出す割合は９０パーセントになる。出射面で反射されて帰還しない分の５パーセントが損失になる。外部に出射光として取り出す割合がθ=０のときと比較して０.９４７倍になるが、減少量はわずかである。つまり、θ＝１度以下であれば、発光特性への影響は実用上問題ないことがわかる。
【００４４】
次に、分布帰還型(ＤＦＢ型)ＬＤを用いたが、ＤＦＢ型ＬＤは共振器の回折格子で反射させる構造であるため、出射面の反射率を実質上零にする。従って、θによる帰還率の低下は問題にならなかった。
【００４５】
次に、θによって、出射方向を傾斜させた効果について説明する。水平共振器垂直出射型ＬＤ１００から出射されたレーザ光２０３は、スライダ１１０の上表面に到達し、入射角φで斜めに入射する。このとき、φが大きいほどスライダ１１０上表面で反射された光は水平共振器垂直出射型ＬＤ１００に帰還せず、戻り光は小さくなる。θとφはスネルの法則により比例関係にあるが、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００を構成する半導体は屈折率が大きい。従って、θが微小でもφは比較的大きくなる。図４は、n０=１、n１=３のときのθとφの関係であるが、たとえば、θ=１度のとき、前記スネルの法則の式によると、φ=６度となる。このことから、微小なθで大きなφが得られるため、垂直共振器水平出射型ＬＤの特性をほとんど劣化させることなく、出射光の角度を垂直方向に対して大きく傾けることができ、反射戻り光を抑制できるようになっている。
【００４６】
なお、本実施例では、スライダ１１０上面に反射率抑制膜１１９を形成することで、さらに反射率を抑えて、反射戻り光２１２の発生を抑制している。反射率抑制膜１１９は、温度で変化する波長範囲に対して完全に反射率を零にすることは難しいが、ある程度の波長範囲で反射率を下げることに一定の効果があるため、φをつけることと併用することで効果が増す。
【００４７】
次に、斜めに入射した光はスライダ１１０の中を貫通している光導波路１１１−１を伝播し、ＡＢＳに達する。本実施例では、この光導波路１１１−１は導波路をＡＢＳの法線方向から傾斜させて、ＡＢＳでの光の反射方向に角度を付けている。そのため、ＡＢＳでの反射戻り光を抑制できている。また、記録媒体とスライダ１１０の距離やスライダ１１０の浮上姿勢は、スライダ１１０が回転する記録媒体（ディスク）を浮上するときに動的に変化するが、ＡＢＳから出射して記録媒体に達する光に入射角が得られるため、記録媒体からの反射戻り光も相対的に抑制されると考えられる。
【００４８】
また、光導波路１１１−１のＡＢＳ近傍には微小光スポットを発生するための近接場光発生素子が光導波路１１１−１の近傍に形成されている。
【００４９】
また、ＡＢＳから吸収されずに透過した光や漏れた光がＡＢＳから出射すると、ディスク表面で反射される戻り光２１４があるが、これも光導波路１１１−１に角度がついていることで、同様に戻り光の光軸が光導波路１１１−１からずれるので、戻り光の光量が小さくなる。
【００５０】
さらに、スライダ１１０上面で斜めに光を入射させることで反射戻り光は低減させられるが、図１のように、スライダ１１０を貫通するように設けられた光導波路１１１が垂直方向に延びている場合、この光導波路１１１との結合効率が低下してしまう恐れがある。本実施例では、入射する光の傾斜させた方向と同じ方向に、前記光導波路１１１の位置をずらすとともに、傾斜方向もずらしているので、入射面であるスライダ１１０上面での光の結合効率が向上する。
【００５１】
次に、このような傾斜した光導波路１１１−１をスライダ１１０内に作製する方法を簡単に述べる。
【００５２】
スライダ１１０は、図２の左側面（流入端）を下にして、図２の右側面（流出端）を上にして、ウェハプロセスで積層していく。ウェハプロセスで積層した後に、ダイシングで光導波路方向が斜めになるように切削するか、または、ダイシング後の研磨で角度をつける。その結果、このプロセスで形成したスライダ１１０は、光導波路１１１−１とほぼ平行（膜の面内平坦性のレベルで平行度）な積層構造となる。このような構造とすることで、斜めになるようにダイシングで切削するか、研磨で角度を付けるプロセスが増える程度の簡単なプロセスで、従来のウェハプロセスを大きく変更することなく、比較的容易に光導波路がスライダの上面や下面の法線に対して傾斜したスライダ１１０を作製できる。
【００５３】
以上に述べたように、従来のテーパ角からずらされた反射面を備えた光導波路構造は、基本的な実装方法を変えることなく、スライダ光路を傾けることで、反射戻り光を抑制することができる。
【００５４】
また、本反射面は、反射鏡を集積した水平共振器垂直出射型ＬＤにおいて大きな効果が得られるが、水平共振器垂直出射型ＬＤつまり、反射鏡を集積したゲイン付き光導波路でなく、反射鏡を集積した屈折率の大きな受動光導波路（半導体光導波路や有機光導波路）を用いても、同様にミラーの角度を微小角変化させることで、実装形態（表面実装）を変えることなく、反射戻り光を抑制する効果が得られる。
【実施例１】
【００５５】
図６は、磁気ディスク装置の熱アシスト磁気記録ヘッド近傍の模式断面図であり、流入端（図中左）から流出端（図中右）に向かう方向でＡＢＳに垂直な方向の中心の断面である。【００５６】
水平共振器垂直出射型ＬＤ１００が、活性層１０１に近いほうの表面が、サブマウント１５０の凹部の底面にソルダ１０９を介して接続されている。サブマウント１５０の上部は、ジンバル（またはフレクシャ）１２２と接続され、サスペンション１２１に支えられる。サブマウント１５０の下面はスライダ１１０に接続されており、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００はファブリペローレーザであり、活性層１０１に平行である共振器方向は、スライダ１１０のＡＢＳに対して平行になるよう横向きに実装されている。【００５７】
ここで、熱アシスト磁気記録ヘッドに用いる水平共振器垂直出射型ＬＤ１００の反射面１０４は、水平共振器垂直出射型ＬＤの下表面と共振方向を法線とする面との交差する線を軸にして、水平共振器垂直出射型ＬＤの下表面を４５度回転させた従来の反射面をさらに１度だけ回転させて、４５+１度の面とする。【００５８】
本実施例の１つの特徴は、この反射面の角度である。この角度は、熱アシスト磁気記録ヘッドに用いる水平共振器垂直出射型ＬＤの反射面は、水平共振器垂直出射型ＬＤを構成する半導体層の積層面と共振方向を法線とする面との交差する線を軸にして、積層面を４５＋θ（θの絶対値＜４５、θ≠０）度又は１３５＋θ（θの絶対値＜４５、θ≠０）度回転させた面になっている。すなわち、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）=（０，０，ｎ）を法線とするＸＹ平面を、水平共振器垂直出射型ＬＤを構成する半導体層の積層面とし、共振方向を（Ｘ，Ｙ，Ｚ）=（ｌ，０，０）とした場合に、「（Ｘ，Ｙ，Ｚ）=（ｌ，０，ｎ）又は（−ｌ，０，−ｎ）」かつ「ｌ≠ｎ」となる法線を備えた面で反射面を構成している。このように、従来のθ＝４５度、１３５度からはずした反射面とすることにより、戻り光が抑えられている。【００５９】
サブマウント１５０の底面には開口が設けられ、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００の出射光が開口を通ってスライダ１１０の上面に達する。【００６０】
スライダ１１０内には厚さ方向に光軸がある光導波路１１１−１が形成されている。斜めに入射した光はスライダ１１０の中を貫通している光導波路１１１−１を伝播し、ＡＢＳに達する。【００６１】
本実施例では、この光導波路１１１−１は、導波路をＡＢＳの法線方向から傾斜させて、ＡＢＳでの光の反射方向に角度を付けている。そのため、ＡＢＳでの反射戻り光を抑制できている。【００６２】
また、記録媒体とスライダ１１０の距離やスライダ１１０の浮上姿勢は、スライダ１１０が回転する記録媒体（ディスク）を浮上するときに動的に変化するが、ＡＢＳから出射して記録媒体に達する光に入射角が得られるため、記録媒体からの反射戻り光も相対的に抑制されると考えられる。【００６３】
また、ＡＢＳから吸収されずに透過した光や漏れた光がＡＢＳから出射すると、ディスク表面で反射される戻り光があるが、これも光導波路１１１−１に角度がついていることで、同様に戻り光の光軸が光導波路１１１−１からずれるので、戻り光を抑制できている。【００６４】
なお、スライダ１１０上面で斜めに光を入射させることで反射戻り光は低減させられるが、図１のように、スライダ１１０を貫通するように設けられた光導波路１１１が垂直方向に延びている場合、この光導波路１１１との結合効率が低下してしまう恐れがある。本実施例では、スライダに入射する光が斜めに、そして位置も水平共振器垂直出射型ＬＤの出射位置からずれるので、図１に記載された光導波路１１１のスライダ上の位置（水平共振器垂直出射型ＬＤの出射位置の直下）から、入射光がスライダ上面に当たる位置がずれた分だけまず光導波路の上端面の位置をずらし、さらに、入射光が傾いた方向に、光導波路も傾斜させ、スライダ上面での光導波路の端面が光導波路の斜め切断面となるようにすることで、光導波路１１１−１の入射面であるスライダ１１０上面での光の結合効率が向上している。【００６５】
光導波路１１１−１近傍には、磁界を発生するための記録用磁極１１２とコイル１１３、および磁気抵抗センサ１１４がある。光導波路のＡＢＳ付近には近接場光発生素子１１５がある。記録媒体１３１の表面付近には記録層１３２があり、レーザ光を吸収させて熱２２２を発生し、記録用磁界２２１をかけて記録する。
【実施例２】
【００６６】
図７は磁気ディスク装置の熱アシスト磁気記録ヘッド近傍の模式断面図である。【００６７】
実施例１との相違点は、水平共振器垂直出射型ＬＤ１００の代わりに、反射鏡１６４をモノリシック集積したパッシブな光導波路１６０が、コア層１６１の光軸方向がスライダ１１０のＡＢＳに平行になるよう横向きに、サブマウント１５０の凹部の底面に接着剤１５９を介して接続されている点である。光導波路にモノリシック集積された反射鏡１６４の角度が、コアの光軸方向より４５度からずらしてある。この構成でも、実施例１と同様に、反射抑制効果を得ることができる。
【実施例３】
【００６８】
図８は新規な磁気ディスク装置の熱アシスト磁気記録ヘッド近傍の模式断面図である。【００６９】
図６との相違点は、スライダ１１０の光導波路１１１が従来のスライダ構造になっている点である。【００７０】
つまり、本実施例では、この光導波路１１１は、光導波路がＡＢＳの法線方向と平行に延びているスライダを採用している点である。【００７１】
但し、図６と同様に、反射面１０４を従来の４５度からずらした水平共振器垂直出射型ＬＤ１００を用いているので、スライダ１１０表面での戻り光に対しては十分な抑制効果がある。
【実施例４】
【００７２】
図５は、熱アシスト磁気記録ヘッドを使用した磁気ディスク装置を模式的に示した斜視図である。【００７３】
装置筐体４００内で、記録ディスク４０２が、スピンドル４０３により回転する。アーム４０５はボイスコイルモータ４０１で駆動され、このアーム４０５にはサスペンション４０６が取り付けられている。サスペンション４０６の先には、実施例１乃至３のいずれかの水平共振器垂直出射型ＬＤ１００をスライダ１１０に搭載した熱アシスト磁気記録用ヘッド４１０が接続されている。
【符号の説明】
【００７４】
１００・・・反射鏡をモノリシック集積した水平共振器垂直出射型半導体ＬＤ素子
１０１・・・ＬＤの活性層
１０２・・・ＬＤのnクラッド層
１０３・・・ＬＤのpクラッド層
１０４・・・水平共振器垂直出射型ＬＤにモノリシック集積された反射鏡
１０５・・・水平共振器垂直出射型ＬＤの表面に形成された反射率制御膜
１０９・・・ソルダ
１１０・・・スライダ
１１１・・・スライダ１１０内の光導波路
１１１−１・・・垂直方向から傾斜したスライダ１１０内の光導波路
１１２・・・記録用磁極
１１３・・・コイル
１１４・・・磁気抵抗センサ素子
１１５・・・近接場光発生素子
１１９・・・反射率抑制膜
１２０・・・磁気記録媒体（磁気ディスク）
１２１・・・サスペンション
１２２・・・ジンバル（フレクシャ）
１３１・・・磁気記録媒体基板
１３２・・・記録層
１５０・・・反射鏡をモノリシック集積した光導波路
１５１・・・光導波路のコア層
１５４・・・光導波路にモノリシック集積された反射鏡
１５９・・・接着剤
２０１・・・ＬＤ内で発生したレーザ光
２０２・・・ＬＤにモノリシック集積されたミラーで反射されたレーザ光
２０３・・・ＬＤの表面から出射してスライダ１１０の上表面の到達するレーザ光
２０４・・・スライダ１１０内の光導波路を伝播するレーザ光
２０５・・・スライダ１１０の下表面(ＡＢＳ)から出射して記録媒体に到達するレーザ光
２１１・・・ＬＤの出射面で反射された帰還光
２１２・・・スライダ１１０上表面で反射された反射戻り光
２１３・・・スライダ１１０の下表面(ＡＢＳ)で反射された反射戻り光
２１４・・・磁気記録媒体表面で反射された反射戻り光
２２１・・・記録用磁界
２２２・・・熱
３００・・・ＬＤの共振器方向に対して４５度の反射鏡角
３０１・・・ＬＤの共振器方向に対して４５度から微小角ずれた反射鏡角
３０２・・・ＬＤからのレーザ光の出射角
３０３・・・スライダ１１０表面へのレーザ光の入射角
４００・・・記録用ディスク装置筐体
４０１・・・ボイスコイルモータ
４０２・・・記録ディスク
４０３・・・スピンドル
４０４・・・信号処理用ＬＳＩ
４０５・・・アーム
４０６・・・サスペンション
４１０・・・水平共振器垂直出射型ＬＤをスライダ１１０に搭載した熱アシスト磁気記録用ヘッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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